2024-2025學(xué)年高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用說課稿2 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中生物第六章從雜交育種到基因工程第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用說課稿2新人教版必修2課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在幫助學(xué)生了解基因工程的基本原理及其在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。通過結(jié)合新教材內(nèi)容，讓學(xué)生掌握基因工程的操作步驟，理解基因工程技術(shù)在解決實(shí)際問題中的重要作用，激發(fā)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課通過基因工程的學(xué)習(xí)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)探究和創(chuàng)新思維。學(xué)生能夠理解基因工程的原理，形成對(duì)生命現(xiàn)象的系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)；通過實(shí)驗(yàn)探究，提升科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)操作能力；同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基因工程知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣和創(chuàng)新能力。三、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.基因工程的原理：包括基因重組的概念和基本操作步驟。

2.基因工程的應(yīng)用：理解基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用案例。

難點(diǎn)：

1.基因重組技術(shù)的操作細(xì)節(jié)：學(xué)生可能難以理解DNA重組和基因克隆的具體步驟。

2.基因工程應(yīng)用案例的分析：學(xué)生可能難以將理論應(yīng)用于實(shí)際問題的分析和解決。

解決辦法與突破策略：

1.通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M和多媒體演示，幫助學(xué)生直觀理解基因重組的操作過程。

2.結(jié)合實(shí)際案例，引導(dǎo)學(xué)生分析基因工程在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，并通過小組討論和問題解決活動(dòng)，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。四、教學(xué)資源-軟硬件資源：生物實(shí)驗(yàn)室、顯微鏡、電腦、投影儀、基因工程操作模擬軟件

-課程平臺(tái)：學(xué)校生物教學(xué)平臺(tái)、在線教育平臺(tái)

-信息化資源：基因工程相關(guān)視頻資料、在線實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)、基因工程應(yīng)用案例庫

-教學(xué)手段：PPT演示、實(shí)驗(yàn)操作演示、小組討論、案例分析五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一幅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的圖片，提出問題：“同學(xué)們，你們知道農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中哪些技術(shù)能夠提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量嗎？”

2.引入課題：引導(dǎo)學(xué)生思考，引出基因工程這一話題。

（二）講授新課（20分鐘）

1.基因工程的原理（10分鐘）

-介紹基因工程的定義、目的和基本步驟。

-結(jié)合課件，演示DNA重組的基本過程，如限制酶切割、DNA連接等。

-分析基因克隆的具體操作步驟，如質(zhì)粒載體、基因表達(dá)載體的構(gòu)建等。

2.基因工程的應(yīng)用（10分鐘）

-分析基因工程在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如轉(zhuǎn)基因作物的培育、抗病蟲害基因?qū)氲取?/p>

-舉例說明基因工程在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因治療、疾病基因篩查等。

-針對(duì)具體應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生思考基因工程帶來的倫理問題。

（三）鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.基因重組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（10分鐘）

-發(fā)給學(xué)生基因重組實(shí)驗(yàn)的操作步驟，要求學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

2.應(yīng)用案例分析（5分鐘）

-提供幾個(gè)基因工程應(yīng)用案例，要求學(xué)生分析案例中涉及的基因工程技術(shù)和可能的影響。

（四）課堂提問（10分鐘）

1.提問1（5分鐘）：引導(dǎo)學(xué)生回顧基因重組的操作步驟，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)原理的掌握。

2.提問2（5分鐘）：引導(dǎo)學(xué)生思考基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)創(chuàng)新思維。

（五）師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.學(xué)生提問環(huán)節(jié)（5分鐘）

-鼓勵(lì)學(xué)生提出在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，教師給予解答和指導(dǎo)。

2.小組討論環(huán)節(jié)（5分鐘）

-將學(xué)生分成小組，圍繞以下問題進(jìn)行討論：

a.基因工程在哪些領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用？

b.基因工程的發(fā)展給人類社會(huì)帶來了哪些積極影響？

c.基因工程發(fā)展過程中需要注意哪些倫理問題？

-小組代表匯報(bào)討論結(jié)果，教師點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。

（六）總結(jié)與拓展（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)基因工程的應(yīng)用價(jià)值和倫理問題。

2.拓展：介紹基因編輯技術(shù)（如CRISPR-Cas9）的最新進(jìn)展，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生命科學(xué)的發(fā)展。

本節(jié)課共45分鐘，按照上述教學(xué)過程設(shè)計(jì)進(jìn)行。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，注重師生互動(dòng)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《基因工程與生物技術(shù)》：介紹基因工程的基本原理、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)。

-《基因革命》：探討基因工程對(duì)人類社會(huì)的影響，包括倫理、法律和社會(huì)問題。

-《生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用》：詳細(xì)闡述基因工程在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用案例，如轉(zhuǎn)基因作物的培育、抗病蟲害基因?qū)氲取?/p>

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以查閱相關(guān)書籍和資料，深入了解基因工程的技術(shù)原理和應(yīng)用案例。

-鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注基因編輯技術(shù)（如CRISPR-Cas9）的最新研究進(jìn)展，了解其在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究中的應(yīng)用。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分析基因工程在解決實(shí)際問題中的優(yōu)勢(shì)和局限性，以及可能帶來的倫理問題。

-安排學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)，模擬基因工程操作過程，如DNA提取、PCR擴(kuò)增等，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與科研項(xiàng)目或競賽，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和科研能力。

3.知識(shí)點(diǎn)拓展：

-基因工程與其他生物技術(shù)的比較：比較基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程等生物技術(shù)之間的異同。

-基因工程的應(yīng)用領(lǐng)域：探討基因工程在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因治療、轉(zhuǎn)基因作物、生物制藥等。

-基因工程的倫理問題：分析基因工程在應(yīng)用過程中可能引發(fā)的倫理問題，如基因歧視、生物安全等。

-基因編輯技術(shù)的應(yīng)用前景：研究基因編輯技術(shù)在治療遺傳疾病、改良生物品種等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。七、板書設(shè)計(jì)①基因工程基本原理

-基因重組

-限制酶

-DNA連接

-載體

②基因工程操作步驟

-目標(biāo)基因的獲取

-載體的選擇與構(gòu)建

-基因表達(dá)載體的構(gòu)建

-轉(zhuǎn)化與篩選

③基因工程應(yīng)用領(lǐng)域

-農(nóng)業(yè)：轉(zhuǎn)基因作物

-醫(yī)學(xué)：基因治療

-環(huán)保：生物降解

-工業(yè)生物技術(shù)：生物制藥

④基因工程倫理問題

-基因歧視

-生物安全

-生態(tài)影響八、反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)：在講解基因工程的應(yīng)用時(shí)，我嘗試引入實(shí)際案例，如轉(zhuǎn)基因作物的培育過程，讓學(xué)生更直觀地理解理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用之間的關(guān)系。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體技術(shù)展示基因工程的操作步驟和實(shí)驗(yàn)過程，增強(qiáng)課堂的趣味性和直觀性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度不足：在課堂討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，可能是因?yàn)閷?duì)基因工程的概念和原理理解不夠深入。

2.實(shí)踐操作環(huán)節(jié)不足：由于實(shí)驗(yàn)室條件的限制，學(xué)生實(shí)際操作基因工程的機(jī)會(huì)較少，影響了他們對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前主要依靠期末考試來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，缺乏過程性評(píng)價(jià)，難以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.加強(qiáng)學(xué)生參與：通過設(shè)計(jì)更具互動(dòng)性的課堂活動(dòng)，如小組討論、角色扮演等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的參與度。

2.增加實(shí)踐操作機(jī)會(huì)：與學(xué)校實(shí)驗(yàn)室合作，爭取更多實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

3.完善評(píng)價(jià)體